一種永磁釹鐵硼磁鋼表面電鍍復合鍍層的方法
【專利說明】_種永磁釹鐵硼磁鋼表面電鍍復合鍍層的方法
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技術領域： 本發明涉及永磁釹鐵硼磁鋼表面防腐技術領域，具體地講是一種永磁釹鐵硼磁鋼表面 電鍍復合鍍層的方法。
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【背景技術】： 永磁釹鐵硼磁鋼因為含有大量的稀土，在空氣中或者潮濕環境中很容易產生氧化，從 而導致性能降低，不能正常使用；為了防止氧化，通常在釹鐵硼磁鋼表面電鍍一層防腐涂 層。
[0003] 隨著應用的范圍越來越廣，常規的防腐涂層已經不能滿足要求，如海上風電等有 的要求防腐達到1000小時以上，在50ym以下常規鋁鍍層和環氧鍍層無法達到這種要求。
[0004]
【發明內容】
： 本發明的目的是克服上述已有技術的不足，而提供一種永磁釹鐵硼磁鋼表面電鍍復合 鍍層的方法；主要解決現有的釹鐵硼磁鋼防腐特性不好的問題。
[0005] 本發明的技術方案：一種永磁釹鐵硼磁鋼表面電鍍復合鍍層的方法，其特殊之處 在于，包括以下的工藝步驟： a永磁釹鐵硼磁鋼進行表面脫脂，先采用純水清洗，然后用質量分數為39^5%的硝酸清 洗，再使用純水清洗，超聲波去灰，然后放入質量分數99%以上的酒精脫水，并吹干； b將清洗后的永磁釹鐵硼磁鋼放入烘箱進行烘干，將永磁釹鐵硼磁鋼掛在夾具上面，放 入多弧離子鍍膜機，開啟多弧離子鍍膜機，通入〇°C~5°C的冷水，將永磁釹鐵硼磁鋼在多弧 離子鍍膜機里面進行公轉和自轉； c將多弧離子鍍膜機抽真空至lXKT2Pa~3Xl(T2Pa，然后通入氬氣，關閉光柵閥，控 制氬氣流量，將爐內真空調節在1X10^!~5XK^pa，使用800V~1000V偏壓電源清洗 1~lOmin; d開啟光柵閥，關閉偏壓電源和氬氣，重新將真空抽至1Xl(T3pa~8Xl(T3pa，再次通入 氬氣，關閉光柵閥，將多弧離子鍍膜機內真空維持在SXlO^^XlO'a，開啟弧源頭電 源，并且將電流維持在50A~70A，偏壓電源電壓維持在100V~200V，電鍍0. 1-2小時； e電鍍完成，多弧離子鍍膜機的鍍爐腔內的溫度降至20°C~100°C打開爐門，取出永磁 釹鐵硼磁鋼； f?將永磁釹鐵硼磁鋼等距水平放置，采用噴涂的方式，噴涂樹脂類防腐涂層在磁鋼表 面； g將噴涂完成的永磁釹鐵硼磁鋼放入烘箱，進行固化，溫度100°c~ 220°C，固化時間10min~120min，固化完成降溫至室溫； h將永磁釹鐵硼磁鋼翻過來，噴涂另外一面，再次放入烘箱進行固化，溫度 100°C~220°C，固化時間10min~120min，固化完成降溫至室溫； i測試鍍層厚度，將鍍層厚度控制在5~40ym，六個面鍍層厚度均勻。
[0006] 進一步的，a步驟所述的永磁釹鐵硼磁鋼為常規燒結的磁鋼或經過Dy或Tb擴散 處理后的磁鋼。
[0007] 進一步的，b步驟所述的通入0°C~5°C的冷水，冷水直接通入弧源頭和整個多弧離 子鍍膜機爐壁，多弧離子鍍膜機弧源頭內控制電弧旋轉磁鋼采用N50牌號，將該磁鋼和鋁 靶的距離調整在l~l〇cm，，加速電弧的運動速度。
[0008] 進一步的，c步驟所述的氬氣的純度為質量分數99. 7%以上。
[0009] 進一步的，d步驟所述的電鍍0. 1-2小時，電鍍后鍍層的厚度0. 5-15ym。
[0010] 進一步的，f?步驟所述的噴涂樹脂類防腐涂層為環氧樹脂或酚醛樹脂。
[0011] 進一步的，g、h步驟所述的固化為直接固化或分段固化。
[0012] 本發明所述的一種永磁釹鐵硼磁鋼表面電鍍復合鍍層的方法與已有技術相比具 有突出的實質性特點和顯著進步，1、采用復合涂層，因為鋁的防腐特性在金屬中非常好，所 以鍍鋁是一直在開發的鍍層，而且具有一定的延展性，永磁釹鐵硼磁鋼表面即使存在機加 工缺陷，也可以通過鋁鍍層彌補；電泳鍍層的夾點問題一種是比較難以解決的問題，夾點 處非常容易生銹，出現腐蝕問題，但是通過噴涂的方式，可以解決，不在存在夾點，而且防腐 特性比電泳的效果要好；將這兩種防腐特性比較好的鍍層進行復合，先通過多弧離子鍍電 鍍一層鋁鍍層的基底，然后再進行噴涂一層樹脂涂層，可以在50ym下，中性鹽霧試驗達到 2000小時，滿足了特殊要求的防腐；2、采用0°C~5°C的水進行多弧離子鍍膜機水冷，降低 弧源處離子團簇，減少大液體、大顆粒的產生；3、多弧離子鍍膜機弧源頭內控制電弧旋轉磁 鋼采用N50牌號，將該磁鋼和鋁靶的距離調整在l~10cm，加速電弧的運動速度，電鍍效率提 高；4、將電流控制在50~70A，電鍍完成后降溫20°C~100°C打開爐門，從而在不降低電鍍效 率的情況下，得到結合力良好并且表面細致的電鍍鋁鍍層；5、電鍍后噴涂樹脂類防腐涂層， 防止了電泳的夾點的產生，可以達到更好的防腐特性。
[0013]
【具體實施方式】： 為了更好地理解與實施，下面結合實施例對本發明進行詳細說明；所舉實施例只用于 解釋本發明，并非用于限制本發明的范圍。
[0014] 實施例1，采用常規燒結的磁鋼，表面鍍鋁方法如下： a將永磁釹鐵硼磁鋼進行表面脫脂，先使用純水清洗，然后用質量分數4%的硝酸清洗， 再使用純水清洗，超聲波去灰，再放入質量分數99. 8%的酒精脫水，并使用鼓風機吹干； b將清洗后的永磁釹鐵硼磁鋼放入烘箱進行烘干，溫度55°C，時間30分鐘；將永磁釹鐵 硼磁鋼掛在夾具上面，放入多弧離子鍍膜機，開啟多弧離子鍍膜機，通入3°C的冷水，冷水直 接通入弧源頭和整個多弧離子鍍膜機爐壁，將永磁釹鐵硼磁鋼在多弧離子鍍膜機里面進行 公轉和自轉，多弧離子鍍膜機弧源頭內控制電弧旋轉磁鋼采用N50牌號，將該磁鋼和鋁靶 的距離調整在5cm，加速電弧的運動速度； c將多弧離子鍍膜機抽真空至2Xl(T2Pa，然后通入質量分數99. 8%氬氣，關閉光柵閥， 控制氬氣流量，將爐內真空調節在2XK^pa，使用900V偏壓電源清洗5min; d開啟光柵閥，關閉偏壓電源和氬氣，重新將真空抽至6Xl(T3Pa，再次通入氬氣，關閉 光柵閥，將多弧離子鍍膜機內真空維持在4X1043,開啟弧源頭電源，并且將電流維持在 60A，偏壓電源電壓維持在150V，電鍍1. 5h，電鍍后鍍層的厚度10ym; e電鍍完成，多弧離子鍍膜機的鍍爐腔內的溫度降至80°C打開爐門，取出永磁釹鐵硼 磁鋼； f?將永磁釹鐵硼磁鋼等距水平放置，采用噴涂的方式，在磁鋼表面噴涂環氧樹脂； g將噴涂完成的永磁釹鐵硼磁鋼放入烘箱，進行固化，溫度220°C，固化時間lOmin，固 化完成降溫至室溫； h將永磁釹鐵硼磁鋼翻過來，噴涂另外一面，再次放入烘箱進行固化，溫度220°C，固化 時間lOmin，固化完成降溫至室溫； i測試鍍層厚度，將環氧樹脂鍍層厚度控制在30ym，六個面鍍層厚度均勻。
[0015] 得到黑色光亮的鍍層，表面光滑，無凸起，鼓泡，空隙。
[0016] 實施例2,采用經過Dy擴散處理后的磁鋼，表面鍍鋁方法如下： a將永磁釹鐵硼磁鋼進行表面脫脂，先使用純水清洗，然后用質量分數3%的硝酸清洗， 再使用純水清洗，超聲波去灰，再放入質量分數99. 1%的酒精脫水，并使用鼓風機吹干； b將清洗后的永磁釹鐵硼磁鋼放入烘箱進行烘干，溫度50°C，時間30分鐘；將永磁釹鐵 硼磁鋼掛在夾具上面，放入多弧離子鍍膜機，開啟多弧離子鍍膜機，通入〇°C的冷水，冷水直 接通入弧源頭和整個多弧離子鍍膜機爐壁，將永磁釹鐵硼磁鋼在多弧離子鍍膜機里面進行 公轉和自轉，多弧離子鍍膜機弧源頭內控制電弧旋轉磁鋼采用N50牌號，將該磁鋼和鋁靶 的距離調整在lcm，加速電弧的運動速度； c將多弧離子鍍膜機抽真空